2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of novel urethral catheter for the transurethral treatment of urethral stenosis
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20K09534
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| Research Institution | National Defense Medical College |
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Principal Investigator |
堀口 明男 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 病院 泌尿器科, 准教授 (20286553)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
櫛引 俊宏 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 医用工学, 准教授 (30403158)
東 隆一 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 病院 形成外科, 准教授 (00531112)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 尿道狭窄症 / 経尿道的治療 / 生体組織工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、低侵襲に採取可能な少量の口腔粘膜組織と細胞足場材料（スキャホールド）から口腔粘膜上皮細胞をコーティングさせた新規尿道カテーテルを開発し、難治性尿道狭窄症を経尿道的治療で治癒させることである。本研究では、これまでに私たちが確立したウサギ尿道狭窄症モデルに対する新規尿道カテーテルの治療効果を確認し、将来の臨床応用を目指した研究を実施している。
研究期間2年目は、内視鏡下でウサギ尿道狭窄部位の内尿道切開を実施した。これまでに、尿道狭窄症モデルウサギの作製と狭窄部の内尿道切開を行った報告は無く、臨床（ヒト）と全く同じ手技・方法により、尿道狭窄症モデルウサギの狭窄部の内尿道切開を実施した初めての研究内容である。内尿道切開後の治療評価方法は、尿道造影による尿道狭窄幅の計測、尿道内視鏡による上皮組織の観察、肉眼的所見および組織学的所見から狭窄部の状態と尿道上皮組織の再生について評価した。病理所見としてHE染色を行い、内尿道切開後にカテーテルを留置した部位を組織学的に観察した。
また、これまでに、尿道再建用にウサギの口腔粘膜細胞を単離し培養した報告は少ない。本研究では、①10%牛胎児血清、インスリンおよび上皮細胞増殖因子（EGF）を含むDMEM、②EGFおよびbovine pituitary extractを含むKeratinocyte SFM、③前駆細胞のニッチ環境を再現した上皮細胞用のProgenitor Cell Targeting培地を使用した。ウサギから口腔粘膜組織を摘出後、ディスパーゼ水溶液に浸漬、シート状の上皮細胞層を粘膜下組織から剥離し、アキュターゼ水溶液で細胞を分散させた。この細胞を①～③の各培地により培養を行った結果、①の培地では細胞が全く生着・増殖しなかった。②および③の培地では細胞が生着し増殖させることができたが、その細胞増殖速度は③＞②であった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画通り、順調に進展している。
次年度に実施する研究内容を見据えた研究計画の立案と研究実施を行うことができている。最終目的である経尿道的治療を目指した尿道カテーテルの開発に向けて順調に研究が進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度は、令和3年度までに達成したウサギ口腔粘膜上皮細胞およびスキャホールドを用いて、口腔粘膜上皮細胞コーティング尿道カテーテルを実際の実験動物（ウサギ）に適用し、実用性に優れたデバイスとすることが目的である。さらに、口腔粘膜上皮細胞コーティング尿道カテーテルを尿道狭窄症モデルウサギの治療に用い、治療効果を評価する。尿道狭窄症モデルウサギに対して、内視鏡下で狭窄部を拡張する内尿道切開を施し、本研究で開発した口腔粘膜上皮細胞コーティング尿道カテーテルを留置することで、尿道狭窄症の治療効果を確認する。移植する口腔粘膜細胞の数について種々の実験条件を設定し、内尿道切開後の尿道狭窄症治療に有効な治療条件を検証する。
今後も、原著論文や学会報告などにより、得られた研究成果を広く社会に還元することを目指す。
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| Causes of Carryover |
本研究に関連する学会（国内・国際）のほとんどが中止・延期またはオンライン開催となったため、旅費の使用が全くなかった。次年度以降はオンサイトでの学会開催も予定されているため、本研究成果の発表や本研究進捗に資する情報収集に向けた学会参加を、これまで以上に積極的に行う予定である。
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Research Products
(5 results)
